一株高产淀粉绿藻——标志链带藻在废水中的培养及对氮磷的去除

为了研究标志链带藻(Desmodesmus insignis strain JNU24)在不同Na NO3浓度和不同废水浓度培养下的生长与代谢产物积累状况,评估标志链带藻对废水的处理能力,本研究利用柱状光反应器对标志链带藻进行培养,分别对4种Na NO3浓度的BG-11培养基和4种废水浓度培养下藻细胞的生物量、蛋白质含量、碳水化合物含量和淀粉含量进行了测定。结果显示,在BG-11培养基中,氮浓度为9.0 mmol/L时,藻细胞生物质浓度最高,达6.23 g/L;在废水培养下,未稀释的原废水实验组,其藻细胞生物质浓度最高,达10.31 g/L;75%废水培养下,藻细胞的淀粉含量最高(达50.9%),单位体积藻细胞淀粉含量和产率分别为4.86 g/L和405 mg·L~(-1)·d~(-1),且显著高于不同浓度Na NO3的BG-11培养基组。本研究还测定了标志链带藻对废水中氮、磷的去除效率,结果显示不同浓度废水培养下,氮、磷的去除效率最高可达90.8%和98.7%。基于柱状反应器中的最佳培养效果,以9.0 mmol/L Na NO3的BG-11培养基和75%废水于3.0 cm光径平板光生物反应器中进行室内扩大培养,结果显示在75%废水培养下,藻细胞生物质浓度达9.75 g/L,淀粉单位体积含量和产率分别达到4.75 g/L和230 mg·L~(-1)·d~(-1),且为9.0 mmol/L Na NO3的BG-11培养基培养的3倍。通过沉降特性分析发现,藻细胞收获90 min后均完全沉降,具有较强的沉降性能。本研究标志链带藻能够耐受废水中较高的氮、磷浓度,且对废水中氮、磷有显著的去除作用;该藻能利用废水中的营养成分积累较高的生物量和淀粉含量并且藻细胞能快速沉降,具有极高的经济价值和应用价值,是一株淀粉生产能力较高和废水处理能力较强的极具开发潜力的藻株。     

果园转型生态公益林防控薇甘菊的生态改造

【背景】深圳大面积果园已转型为生态公益林,但果树被入侵的薇甘菊攀爬覆盖,严重地段已导致群落退行性演替,问题亟待解决。【方法】选取有多种生境的转型果园,分片区开展以植树为核心的生态改造试验,树种以种植后不进行人工除草抚育的血桐、幌伞枫、阴香为主,辅以提高物种多样性为目标的演替中后期树种,均采用袋装大苗于2011年5月种植。【结果】在树冠连续、郁闭的果林片区,所植苗木死亡,林下草本稀少,始终无薇甘菊。在其他非郁闭片区,血桐与幌伞枫生长良好且从未被覆盖;阴香虽于秋冬季被全覆盖但不死亡,次年春新枝穿透覆盖层正常生长;其余种苗木对薇甘菊处于劣势。【结论与意义】郁闭度高的果林片区林下光照弱,能阻止薇甘菊定居,无需人工干预;血桐和幌伞枫分别具抗/耐受薇甘菊覆盖的特性,种后均无需抚育;其余树种则需抚育。因此,掌握各个树种的特性,适地种植、按需精准定株抚育是转型果园低成本、技术简单、一劳永逸地防控薇甘菊生态改造的精髓。在应对有害藤本危害时,勿忽略筛选出不惧该藤本的植物种的可能,在不使用农药、无有效动物或微生物天敌的情况下,它们有可能成为生态安全的防控改造树种。     

陕西洋县药用植物群落土壤种子库特性研究

采用种子萌发法对洋县药用植物群落土壤种子库物种组成、单位面积种子密度、物种丰富度及与地上群落结构的关系进行了研究。结果显示,研究区内共有种子植物50种(包括药用植物21种),隶属于28科47属,其中草本植物45种、乔木5种;不同药用植物群落间土壤种子库种子密度差异显著,从大到小依次为:2年生凹叶厚朴(Magnolia officinalis Rehd.et Wils.subsp.biloba(Rehd.et Wils.)Law)4年生凹叶厚朴7年生凹叶厚朴11年生凹叶厚朴杜仲-凹叶厚朴(Eucommia ulmoides Oliver-Magnolia officinalis Rehd.et Wils.subsp.biloba(Rehd.et Wils.)Law)7年生厚朴(Magnolia officinalis Rehd.et Wils.)杜仲山茱萸(Cornus officinalis Sieb.et Zucc.)山茱萸-凹叶厚朴;土壤种子库具有表聚性,土层深度与种子数量成负相关;药用植物群落土壤种子库与地上群落结构相似性普遍较低。低林龄群落的土壤种子库密度大于高林龄群落,因此低林龄群落有利于天然更新,它们在植被恢复和生物多样性保护中的潜在价值更大。本研究结果可为洋县药用植物群落天然更新提供理论指导。     

基于线粒体细胞色素b基因分析海南岛褐家鼠种群遗传多样性

褐家鼠(Rattus norvegicus)是海南岛的主要害鼠之一,海南岛是我国南方海上的重要交通口岸,但关于海南岛褐家鼠的种群遗传多样性以及和邻近地区褐家鼠种群间的基因交流情况还缺乏了解。本研究测序分析了来自海南岛、广东、越南等地91只褐家鼠的细胞色素b基因,分析了不同种群中的Cyt b单倍型,种群间的遗传分化程度(F_(st)),构建了全世界60个褐家鼠的Cyt b单倍型之间的系统进化关系。结果发现,海南岛琼中/澄迈和崖城的褐家鼠种群没有共享的Cyt b单倍型,种群间出现了明显的遗传分化(F_(st)=0.453),但这两个群体分别与广东和菲律宾/越南的褐家鼠分享共同的单倍型,表明海南岛褐家鼠与广东和菲律宾/越南褐家鼠近代存在着基因交流。系统进化分析结果表明,多数海南岛和广东褐家鼠的Cyt b单倍型来自共同的单倍型组CⅢ和CⅦ,说明海南岛和广东省的褐家鼠可能由一个或多个共同的祖先种群扩散而来。由于褐家鼠喜欢与人伴生,褐家鼠很可能随着黎族人在新石器时代中期(大约3 000年前)或更早以前,从广西、广东沿海地区迁移至海南。     

蓬莱玉参早期发育的形态学观察

本研究对仿刺参(Apostichopus japonicus)的一个特殊品系蓬莱玉参产卵、受精及胚胎和幼体发育过程进行显微观察,并与普通仿刺参进行比较。在19~21℃水温下,蓬莱玉参受精卵分别在受精12 min和24 min后释放第一、二极体,1 h后卵裂成2细胞期,之后每30 min左右完成一次卵裂,6 h后进入囊胚期,19 h后发育成原肠胚;40 h后进入耳状幼体阶段,在其后侧臂的一端出现一个不规则形的石灰质骨片,并发现其位置与水体腔处于同一侧这一规律;5 d和8 d后发育为中耳状幼体和大耳状幼体,10 d后变态发育为樽形幼体,骨片由不规则状发育为齿轮状,并出现第二个石灰质骨片;12 d后发育为五触手,14 d后发育成稚参,40 d后发育为幼参。蓬莱玉参胚胎和幼体发育时序与当前已报道的仿刺参无显著差异,但从幼参开始蓬莱玉参通体始终为白色,而普通仿刺参在45日龄时体表局部出现色素,疣足处较为明显,60日龄幼体一半以上全身布满色素。蓬莱玉参因通体纯白色而受到了众多养殖企业和研究领域的关注,本文的结果为其今后的研究奠定了可靠的理论基础。     

上海滴水湖两种枝角类牧食对浮游植物群落影响的模拟研究

于2012年9月通过浮游动物添加实验,研究了大型溞(Daphnia magna)和隆腺溞(Daphnia carinata)对上海滴水湖浮游植物群落结构的影响.结果表明,实验组氨氮和可溶性活性磷浓度与空白组相比显著增加,大型溞组浮游植物密度较空白组降低了70.3％,隆腺溞组浮游植物密度较空白组降低了80.0％,叶绿素a浓度分别下降了80.4％和75.2％,叶绿素a与氨氮、可溶性活性磷呈显著相关性.浮游植物的群落结构较空白组也发生较大变化,硅藻、蓝藻和绿藻密度比例明显降低,隐藻、裸藻和甲藻在实验结束时没有检出,说明大型溞和隆线溞能有效控制水体中浮游植物密度,并能够对浮游植物群落结构产生影响.同时,附着藻类密度较空白组也有明显减少,说明大型溞和隆线溞对附着藻类也有一定的牧食作用.     

红角鸮的食性及育雏行为初报

红角鸮(Otus sunia)广泛分布于东亚和南亚。2012和2013年的两个繁殖季节,在江苏省南京大学浦口校区通过红外摄像观察记录了红角鸮的摄食及育雏行为,统计了亲代红角鸮育雏食物的种类、育雏的时间和次数。以1 h为一个时段,利用单因素方差分析(ANOVA)及Student-Newman-Keulsa多重比较法分析各时段之间育雏频次的差异。亲鸟育雏的食物大部分为直翅目(62%)和鳞翅目(18%)昆虫,以及非昆虫类的无脊椎动物,如蜘蛛(8%)和唇足动物(7%),红角鸮也捕食小型陆栖脊椎动物例如田鼠、壁虎等育雏,但比例甚低(3%)。红角鸮育雏节律较为明显,亲鸟主要集中在夜间外出觅食,但在白天也有觅食行为。夜间共有三个育雏高峰,分别为日落之后的19:00~20:00时和21:00~22:00时以及日出之前的04:00~05:00时。     

不同发育期贝居腹盾吸虫体内乙酰胆碱酯酶分布特征

乙酰胆碱酯酶(ACh E)被证明存在于多种吸虫体内,但是关于ACh E在吸虫发育过程中的分布变化情况却少有报道。本实验以贝居腹盾吸虫(Aspidogaster conchicola)为研究对象,选取不同发育阶段的虫体,分别采用醋酸洋红染色和乙酰胆碱酯酶组织化学染色方法,对比处于不同发育阶段虫体的正常结构及乙酰胆碱酯酶分布特征,了解乙酰胆碱酯酶在吸虫发育过程中的分布变化规律。结果显示,从河蚌(Anodonta woodiana)体内获得的虫体根据内部器官的发育程度,可以分为4个不同发育阶段,即幼虫阶段Ⅰ、幼虫阶段Ⅱ、成虫阶段Ⅰ、成虫阶段Ⅱ。乙酰胆碱酯酶的分布在不同发育阶段存在着明显差异,幼虫阶段Ⅰ的睾丸及阴茎囊基部最先出现乙酰胆碱酯酶阳性反应,幼虫阶段Ⅱ在子宫末段膨大部位出现阳性反应;成虫阶段Ⅰ的卵黄腺、输卵管出现阳性反应,并且随着虫体的发育上述部位的阳性反应逐渐加强。而该吸虫的附着、消化、排泄器官在发育早期即出现较强的阳性反应,并伴随虫体发育全过程。该吸虫的神经系统在幼虫早期既已具备脑神经节、主要神经干等结构,而完整、复杂的中枢神经结构至成虫阶段才得以清晰显现。结果表明,乙酰胆碱酯酶的分布区域及反应程度随着虫体的发育而出现变化。     

河北平山发现锈胸蓝姬鹟

正2015年6月22日,在河北省平山县驼梁国家级自然保护区驼峰附近的华北落叶松林内(113°49′33″E,38°44′59″N,海拔2 056 m)观察到1雌1雄2只鹟科鸟类。雌鸟上体橄榄褐色,两翼各具1道棕白色的翼斑;喉部、胸部浅褐色,并略带皮黄;尾上覆羽沾棕色;眼周白色,嘴黑褐色。雄鸟上体暗蓝灰色,喉、上胸、两胁橙红色,腹部颜色逐渐变白,尾近黑色。发现时,雌鸟往返飞行于落叶松枝和地面进行觅食;雄鸟在落叶松上部的树枝上频繁地鸣唱。经查阅文献(约翰·马敬能等2000,曲利明2014,Clement et al.2016),确定该鸟种为锈胸蓝姬鹟(Ficedula hodgsonii)(图1)。     

十字花目植物ER body的形成机制及其生物学功能

在长期进化过程中,为了应对外界环境胁迫,植物细胞形成了多种具有特殊功能的内质网衍生结构,其中大部分是物种所特有的,尤其是在十字花目植物中发现的ER body。在ER body上特异性聚积的β-葡萄糖苷酶(PYK10/BGLU21)、NAI2、膜蛋白MEB1/2以及转录因子NAI1在ER body形成过程中起重要作用。ER body主要富集在植物与外界环境相互接触的界面部位,损伤或植物激素处理能够诱导ER body形成。β-葡萄糖苷酶能够产生对害虫入侵具有抵御作用的物质,其活性在细胞破碎时增强。因此,ER body在植物免疫中发挥功能。本文将对十字花目植物(拟南芥)中ER body的形成机制进行阐述,并探讨其生物学功能。